，然后各掺入不同的杂质，使得纤芯中的折射指数n1略高于包层中的折射指数n2，它们的差极小。
当n1与n2差别极小时，这种光纤称为弱导波光纤，其相对折射指数差可近似表示为 
2．阶跃型光纤中的光射线种类
可做许多平面，这些平面均称为子午面。子午面上的光射线在一个周期内和该中心轴相交两次，成为锯齿形波前进。这种射线称为子午射线，简称为子午线。可以看出，这种子午线是平面折线，它在端面上的投影是一条直线 。 
图2-4阶跃光纤中的子午线 （2）斜射线
图2-5阶跃光纤中的斜射线 斜射线的情况比较复杂，下面只对阶跃光纤中的子午线做一分析。
图2-6光纤剖面上的子午射线 图2-6画出了光纤的一个纵剖面，一条光射线射到光纤端面的中心，它和端面法线之间的夹角既是入射角Φ，光线从空气（折射率为n0）射向光纤端面时，遇到了两种不同介质的交界面，即发生折射。由于 n0<n1 ，光线是由光疏媒质射向光密媒质，折射线应靠近法线而折射，这时光线在纤芯内沿角度θ2的方向前进，当光线射到纤芯与包层交界面时，入射角为 θ1 ，只有当 θ1>θc 时，才可能发生全反射，这时临界角为 
因此 ，即要求 
或 
根据折射定律得 
则 
为了在纤芯中产生全反射，θ1必须大于θc，从图2-6中可看出，如果θ1增大，θc必减少，则外面激发的射入角Φ也必减少，即上式改为 
由于n0=1，则 
因此，只要能满足式（2-4）的射线，均可以在纤芯中形成导波（即满足了全反射条件）。 
式中，
是光纤纤芯所能捕捉的射线的最大射入角，意味着只要射入角小于的所有射线均可被光纤所捕捉。
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